100 г технического железа, содержащего 4,8% примесей, нагрели с избытком серы. Определите массу образовавшегося сульфида железа (FeS).

Для решения этой задачи нужно провести несколько шагов.

1. Определим массу чистого железа в 100 г технического железа.
   Из условия задачи известно, что железо содержит 4,8% примесей. Следовательно, масса чистого железа будет составлять:

   $$\text{Масса чистого железа} = 100 \, \text{г} - 4,8 \, \% \, \text{от} \, 100 \, \text{г} = 100 \, \text{г} - 4,8 \, \text{г} = 95,2 \, \text{г}.$$

2. Определим молекулярную массу железа (Fe) и серы (S):

   • Масса атома железа Fe = 56 г/моль.

   • Масса атома серы S = 32 г/моль.

3. Запишем химическую реакцию, которая происходит при нагреве железа с серой:

   $$Fe + S \rightarrow FeS.$$

   Это реакция образования сульфида железа (FeS) в молекулярном соотношении 1:1, то есть на 1 моль железа приходится 1 моль серы.

4. Определим количество вещества железа, участвующего в реакции:
   Масса железа составляет 95,2 г, и для вычисления количества вещества железа (n) используем формулу:

   $$n_{\text{Fe}} = \frac{\text{масса Fe}}{\text{молекулярная масса Fe}} = \frac{95,2 \, \text{г}}{56 \, \text{г/моль}} = 1,7 \, \text{моль}.$$

5. Определим массу образующегося сульфида железа (FeS):
   Из уравнения реакции видно, что на 1 моль железа образуется 1 моль FeS. Следовательно, количество вещества FeS будет равно количеству вещества железа, то есть 1,7 моль. Массу FeS можно вычислить по формуле:

   $$\text{Масса FeS} = n_{\text{FeS}} \times \text{молекулярная масса FeS}.$$

   Молекулярная масса FeS вычисляется как сумма молекулярных масс железа и серы:

   $$\text{Молекулярная масса FeS} = 56 \, \text{г/моль} + 32 \, \text{г/моль} = 88 \, \text{г/моль}.$$

   Тогда масса FeS будет:

   $$\text{Масса FeS} = 1,7 \, \text{моль} \times 88 \, \text{г/моль} = 149,6 \, \text{г}.$$

Ответ: масса образовавшегося сульфида железа (FeS) составит 149,6 г.